三相电机绕组缺相故障特征和原因分析

缺相是三相电机特有的一种电气故障,可能发生在电机的试验阶段,也可能发生在电机的使用阶段;可能是电机的制造质量问题,也可能是电机的使用问题。

因缺相运行而烧毁的电机绕组,其损坏特征非常明显,从电机绕组端部观察,可以看到分布非常规律的烧毁痕迹,对于三角形接法的电机,绕组表现为一相坏两相好的分布情况,而对于星形接法电机,则表现为两相故障一相好的分布状况,故障的极相组烧黑或变为深棕色,而其余的一相或两相绕组完好无损或略显烤焦。

01
哪些制造质量问题会导致电机缺相运行?

缺相运行可以归结为连接故障,电机生产制造过程中涉及到连接问题的包括单相绕组的连接、绕组与引接线的连接、引接线与接端判断的连接,以及与接线板的连接,所有的这些环节,任何一个环节出现断开,都可能会导致电机缺相运行。

在缺相故障检查时,如若属于电机内部的连接问题,基本可以归结为制造质量问题,否则为电机的使用问题。

对于电机的连接,我们从电阻平衡的角度进行过具体的分析和探讨。近期有个朋友询问关于电机绕组接头数量的问题,关于这个问题,电机的技术标准中没有具体的规定,但从实际制造可靠性分析,应尽量减少绕组内的接头,因为任何连接的不可靠,都可能成为匝间、相间、对地、缺相等故障的诱因;为此,从设计和工艺的角度应尽最大的可能减少接头,并对必要的接头位置采用可靠的连接方案。

关于绕组的连接工艺,不同的厂家有不同的措施,但最终的可靠性是相同的要求;针对该问题,不少设备厂家开发了相对专业的设备,可以较好的解决电磁线之间、电磁线与引接线之间,以及引接线与接端头之间的连接,大大减少了电机绕组的连接故障。

02
使用过程中的缺相故障

将缺相故障简单地归结为使用问题显然是不公平也不科学的,但大多数的缺相故障是由于使用过程的不适宜导致。任何一台电机与电源连接过程中都会涉及到开关,开关的性能符合性、电源线与电机的连接,以及电源进线的符合性,都直接影响到电机的正常运行。因而,定期不定期的检查是维护是避免该类问题的关键。

为了规避该类问题,特别是对于大型电机和高压电机,缺相保护、过电流过电压保护、电流电压不平衡保护等控制装置应运而生,貌似增加了一些成本,但电机和设备运行的安全性,从另一个层面减少了事故损失。

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